基于虚拟样机的数控铣床伺服控制系统

为了获得伺服控制系统的参数,综合运用自动控制理论、系统建模与仿真以及虚拟样机技术等知识,分别在ADAMS和MATLAB平台上建立数控铣床工作台的三维机械模型和控制系统模型,并进行了控制系统的联合仿真.通过对工作台进行速度仿真控制,取得了良好的仿真效果,证明了该系统模型的有效性.这种方法可用于数控铣床的设计和调试.     

ANSYS在数控铣床热特性分析中的应用

数控铣床在多种热源的作用下,产生热变形,影响工件与刀具间的相对位移,造成加工误差,从而影响零件的加工精度.所以,如何减少热变形,提高加工精度,是机床设计中非常棘手和重要的问题.本文在对数控铣床热边界条件进行分析的基础上,应用有限元分析软件ANSYS,对XK717数控铣床进行整机热特性分析,并得出了冷却水的流量和预紧力对主轴轴承温升的影响规律,从而为数控铣床的设计提供了理论依据.     

基于VB环境下数控铣床仿真系统的开发研究

利用面向对象的程序设计语言Visual Basic开发了数控铣床仿真系统.该系统模拟了数控铣床的操作界面、刀具的运动过程以及工件加工后的效果,并提供了友好的帮助系统.应用实践证明,该系统有一定的实用价值.     

基于PRO/E的自动编程与制造加工关键问题研究

以典型铣床加工产品为对象,用PRO/E自动编程与仿真加工,对自动生成的数控程序进行后置处理,并输入到斯沃仿真加工软件中,对程序进行检验与仿真加工。实践证明,关键问题处理得当,决定着自动生成的程序的有效性与可靠性。     

数控铣床主传动系统动态设计

为使数控铣床在加工过程中得到较高的加工精度和效率,必须对机床的组成部分进行优化设计,基于传递矩阵法的思想,对某数控铣床的主传动系统建立集中质量模型,在得出其固有频率的基础上,通过计算模态柔度和能量分布率找出主传动系统的薄弱环节,进行动态优化设计,从而使铣床的抗振性能最好．     

充填采煤液压支架受力分析与运动学仿真研究

根据充填采煤液压支架结构原理及控顶作用,建立了支架顶梁的力学模型,分析得出了顶梁受力情况及3排立柱受力之间的关系;运用Pro/E软件对支架进行三维建模和运动学仿真分析,模拟出主要部件的运动过程,得出各主要部件在工作过程中的运动特征曲线,并对支架参数进行了校核.基于以上分析结果设计制造了ZZC8800/20/38型充填采煤液压支架,支架前、后排立柱受力分别是中立柱支架受力的4.1倍、4.6倍.该支架在平煤十二矿成功应用表明受力分析及设计是科学合理的.     

数控铣床故障模型及可靠性研究

研究对象选自中航吉航维修有限责任公司某系列数控铣床16台,并对其进行可靠性体系的研究,首先进行了现场数据的收集,经过处理后建立可靠性故障数据库,通过可靠性分析与研究,最终建立数学模型,查找出影响该系列数控铣床可靠性的主要因素,提出改造措施和解决办法,给出可靠性的评价.     

关于中职学校数控铣床/加工中心编程与操作的课程改革

数控专业作为一个热门专业广泛存在于各个职业学校之中,各类中职学校在数控车床的教学中处于一个比较成熟的阶段。但与高职学生相比,同专业的中职学生明显缺乏竞争力。若能够在中职学校重点发展数控铣床/加工中心编程与操作的课程学习,发挥学生的一技之长,那么中职学生将拥有更多的就业机会和更强的竞争力。本文通过对中职学校的数控专业教学现状进行分析,提出了中职学校在发展数控铣床/加工中心教学的重要性及面临的教学改革。     

基于网络的虚拟数控铣削系统

描述了一个基于网络的虚拟数控铣削系统.运用3DSMAX和虚拟现实建模语言(VirtualRealityModelingLanguage-VRML)分别建立了虚拟数控铣床模型和三维铣削场景模型.提出并实现了一种适用于VRML语言的工件毛坯的深度元素(dexel)建模方法.运用VRML的外部编程接口(ExternalAuthoringInterface-EAI)实现了JavaApplet和VRML场景之间的交互.在Tomcat服务器平台上开发了一套基于网络的虚拟数控铣削系统,该系统允许用户通过Web浏览器直观地对虚拟数控铣床进行操作.在某一特定的切削条件下,可以获得铣削力以及加工表面形貌等用户感兴趣的数据.据此可对加工工艺参数的合理性进行评估.     

有轨巷道式堆垛机动力学仿真分析

运用三维造型软件Solid Works构建了双立柱堆垛机三维实体模型,将该模型导入到ADAMS中建立双立柱堆垛机的虚拟样机模型,利用多体系统动力学原理对运动过程进行仿真分析。仿真结果表明,堆垛机运行曲线能够得到理想的结果。通过对堆垛机加速时立柱摆幅的研究,得出影响立柱摆幅的原因和影响因素,提出减小摆幅的控制措施。     

洪家渡水电站厂房矩形钢管混凝土叠合柱抗震分析

基于大型通用有限元分析软件ANSYS,针对洪家渡水电站厂房钢—混凝土叠合排架柱,建立了矩形钢管混凝土柱三维动力有限元计算模型.对钢管混凝土叠合柱进行了模态分析和共振校核,并运用反应谱法计算了叠合柱沿横截面的长度方向和厚度方向水平地震时的地震反应.计算成果合理,符合工程实际,为工程设计提供了科学的参考依据.     

酯交换法合成碳酸二甲酯的反应精馏过程模拟

以实际工业生产装置为对象,研究酯交换法合成碳酸二甲酯的反应精馏过程模拟问题.建立过程非平衡级模型,引入分离效率函数,对模型进行求解.模拟结果与工业生产数据吻合良好,成功地解决了复杂反应精馏过程模型的建立与求解问题,并在此基础上开发出完整实用的仿真软件.软件对碳酸二甲酯的反应精馏塔的工艺设计、操作过程分析和参数调优等工作具有一定的参考价值.     

湿式外包钢法加固RC-L形柱的有限元仿真分析

利用有限元分析软件ANSYS设置混凝土、钢筋和外包角钢的单元类型、控制参数及材料模型,进行精细网格划分,建立实足尺寸的湿式外包钢加固RC-L形柱的有限元模型。有限元仿真分析得到了RC-L形柱模型中混凝土、钢筋骨架及外包角钢的应力云图和相应的荷载位移曲线。在相同的边界条件及加载模式下,相比未加固柱模型,湿式外包钢加固模型破坏前用了较多荷载子步数且产生较小位移。对比分析结果,得出湿式外包钢加固法应用于钢筋混凝土异形柱构件的加固具有良好的性能。     

精馏塔仿真系统的设计与实现

针对精馏塔操作过程，建立了由化工机理出发的动态模型，并以ＩＢＭ—ＰＣ机为硬件核心，组成仿真系统，利用此系统可对精馏塔进行操作培训、实验及研究。     

基于MATLAB/SIMULINK的间歇精馏模拟研究

建立了间歇精馏塔的数学模型,在MATLAB/SIMULINK中用S-函数编制了间歇精馏塔的模拟程序,相平衡计算采用严格的热力学模型,该方法为间歇精馏的设计及操作提供了参考.     

高强度螺旋箍筋约束下的高强混凝土圆柱延性分析

目的研究高强度螺旋箍筋约束下的高强混凝土圆柱的延性性能与其影响参数之间的关系．方法利用“截面条带法”，编制了配有高强钢筋的高强混凝土圆柱延性性能的非线性分析程序。对影响其延性的主要参数——轴压比、体积配箍率、箍筋强度、纵筋配筋率等参数的影响规律进行数值分析，揭示该类构件的位移延性系数与其影响参数之间的关系．结果通过大量的数值计算，得到了高强度螺旋箍筋约束下高强混凝土柱的位移延性系数同轴压比、体积配箍率、箍筋强度和纵向钢筋配筋率之间的关系曲线．结论数值计算表明高强混凝土圆柱的延性性能随轴压比的减小、箍筋强度的提高、体积配箍率的加大而增大；部分配置高强度纵向钢筋可明显改善高强混凝土柱的延性；通过对数值计算结果的回归分析并结合试验结果提出了配有高强钢筋的高强混凝土柱的位移延性经验计算公式．     

爆炸冲击波在钢管混凝土柱表面压力分布试验研究及数值模拟

为了解决爆炸荷载下钢管混凝土柱表面冲击波压力实际分布和数值模拟存在偏差的问题,通过开展钢管混凝土柱爆炸试验,研究冲击波在钢管混凝土柱表面的压力分布,并结合试验建立爆炸荷载下钢管混凝土柱有限元模型,分析不同空气和炸药网格尺寸对冲击波传播及数值分析结果的影响.结果表明:在折合距离为1.1 m/kg1/3试验条件的爆炸荷载作用下,柱顶与柱底的约束条件良好,柱产生的变形属于弹性变形;考察冲击波对构件的损伤程度,应综合考量峰值压力与正压冲量两者的作用效应;不同空气和炸药网格尺寸对爆炸冲击波的压力峰值及压力时程曲线均有较大影响;数值模拟值与试验实测值的误差随着网格尺寸的减小而降低.综合考察数值分析结果与实测值吻合程度,最终确定:空气和炸药网格尺寸为20 mm,符合折合距离不小于1.1 m/kg1/3试验条件下的爆炸数值模拟要求.     

基于纤维模型的外包钢加固混凝土框架结构静力弹塑性分析

目的 发展弹塑性数值模拟方法,为外包钢加固框架结构的抗震性能分析提供参考.方法 基于纤维模型,提出对采用外包钢加固的混凝土柱进行静力非线性分析的方法,在此基础上研究在结构整体层次上的外包钢加固框架结构静力弹塑性分析方法,截面分析、构件分析及结构分析均在OpenSees平台上编程实现.结果 构件层次上,经与两次不同试验的结果 比较,验证了方法 正确可行.运用自编程序,结合实际加固方案,探讨了在常用工程分析软件中如何进行外包钢加固框架这一特殊结构的静力弹塑性分析的实用方法 .结论 弹塑性分析方法 能反映出局部加强后结构失效的演化过程,能方便地用于加固后结构抗震性能评估.     

连续液柱流自由表面非平衡绝热蒸发

分析连续液柱流自由表面绝热蒸发过程并进行了数值模拟,获得了汽液界面温度及蒸发通量分布规律。结果显示表面非平衡蒸发过程速率仅为按热力学平衡条件下最大理论计算量的20%,并且受液柱内部向自由表面传热控制。表面蒸发过程迅速衰减,当x/L=0.5,表面释放的蒸发热与液柱内部过热量之比水ηx(蒸发进程)仅为0.25,蒸发进程已接近尾声,揭示了强化液柱表面更新是强化该过程的主要因素。本模型计算结果得到了单液柱流绝热真空蒸发实验数据的验证,蒸发速率模拟值与实验值相对误差小于10%。     

间歇精馏分子异丙醇—水二元共沸物的模拟

以乙二醇为溶剂,使用Aspen Plus化工模拟软件中的BatchFrac模块,基于UNIFAC模型,对异丙醇-水二元共沸物的间歇萃取精馏过程进行间歇萃取精馏模拟,研究了不同操作参数（如溶剂比、回流比、溶剂进料位置、溶剂进料温度等）对整个精馏过程的影响,对各工艺参数进行了分析与优化。结果表明,对于处理量为100kmol的异丙醇-水溶液,精馏塔具有20块塔板,溶剂比为2,回流比为5,溶剂进料位置在第3块塔板,溶剂进料温度为80℃时,塔顶异丙醇质量分数可达0.998,收率可达0.978。